42-21803669

聚合物与塑料

布鲁克公司推出的一系列分析系统如何大力支持聚合物工业开发新型优化聚合物和高效生产高品质塑料

利用NMR进行聚合物分析

 

通过利用处于不同物态和在各种测量条件下的NMR,可以进行对聚合物和塑料的分析。固态NMR用于分析不溶性聚合物或不熔融的聚合物。高温NMR可应用于研究特殊高温溶剂中的熔融聚合物或材料,而HR-MAS NMR可以提供溶剂膨胀状态或半刚性状态下的聚合物的详细信息。

 

AVANCE-III系统很广的适应范围与优化的探测性能相结合,使得NMR成为研究仅有微量存在的材料的聚合物端基、分支及其他特性的理想手段。

 

 

用红外和拉曼光谱表征聚合物

 

振动光谱(红外, 近红外 拉曼)广泛用于聚合物的鉴别和表征。在研发领域,可以通过聚合物的红外和拉曼光谱深入了解其分子级结构,比如了解聚合物链的方向和构象。

 

此外,FT-IR光谱仪用于对工业生产的聚合物和所用原料的质量控制方面也已非常成熟。吸收带特征图谱的变化可以清楚地表明材料成分的变化及污染。如果通过目检发现塑料制品上的一个坏点,那么,其来源通常可以通过FT-IR 微量分析来确定。因为即使样品表面上的很小范围也能利用这种方法分析其化学成分。此外, FT-IR和拉曼显微分析还用于揭示多层复合材料的化学结构。

对聚合物的过程监控

 

近红外光谱用于实现对于羟值、酸值或胺值等聚合物质量相关参数的量化。由于创新的分析方法可以带来极大的经济效益,所以,NIR在监控聚合物生产方面变得日益成熟。许多公司开始用MATRIX-F 傅立叶近红外光谱仪在线测量取代常规的在线分析方法。

 

分析过程的速度增加及维护成本的降低会给聚合物过程监控提供很大的节约潜力。借助近红外光谱提供的大量信息,可以对许多不同组分和密度、粘度、交联度、安定剂以及单体含量等系统参数同时进行高精度分析。

用质谱法进行聚合物分析

 

质谱(MS)法现已成为进行聚合物分析的不可或缺的工具,并且已被广泛用于研究聚合物结构、聚合物组成、分子量和分子量分布、体积和表面特性、杂质含量,等等。基于精确质量测量的MS和/或串列式MS(MS/MS)分析,可以产生对于聚合物结构分析具有高度针对性的丰富的化学信息。另外,MS也非常敏感,可以检测和识别所需聚合物或添加剂的聚合反应的混合聚合材料及任何副产物的微量组分或杂质。针对许多聚合物样品,可执行快速MS分析,其中,无需预先进行样品处理或大规模分离工作。MS可以潜在地提供半定量信息,这是测定低聚分布聚合物样品的数均分子量和重均分子量或表征混合物不同组分的相对量所需的。另外,某些形式的MS也可用于表征聚合物表面。

 

基质辅助激光解吸电离(MALDI) and 和电喷雾电离(ESI) MS 开启了对生物分子和合成聚合物进行质谱分析的新时代。ESI对于分析易于形成多电荷气相离子的高质量分子非常有用,并可以提供低分子量低聚物的结构信息。在MALDI MS中,利用高精度和速度以及端基测定,可直接获得狭窄多分散性聚合物的“重均”分子量和“数均”分子量信息。对于高PD聚合物,SEC-MALDI在用于进行精确的MW测定方面已经很成熟。另外,如果仪器分辨率足以在感兴趣的分子量范围解析低聚物,那么,MALDI MS还可以提供结构信息和共聚物组成信息。

更多信息